根據(jù)地層特性如何選擇合適鉆頭

根據(jù)地層特性(tèxìng)

如何選擇合適鉆頭精品資料主要(zhǔyào)內(nèi)容一、鉆頭類型及影響鉆頭使用(shǐyòng)效果因素二、鉆頭選型原則三、三大鉆頭的選型四、結(jié)論精品資料鉆頭類型及影響鉆頭使用(shǐyòng)效果的因素1、鉆頭類型（1）根據(jù)(gēnjù)鉆頭的結(jié)構(gòu)及其工作原理，可以將其分為：刮刀鉆頭、牙輪鉆頭、PDC鉆頭、金剛石鉆頭四大類。（2）根據(jù)(gēnjù)鉆頭的功用，可分為：全面鉆進(jìn)鉆頭、取芯鉆頭、擴(kuò)眼鉆頭等。

精品資料鉆頭類型及影響(yǐngxiǎng)鉆頭使用效果的因素1、鉆頭(zuàntóu)類型

精品資料鉆頭類型及影響鉆頭使用(shǐyòng)效果的因素2、影響鉆頭使用(shǐyòng)效果的因素（1）地層因素包括所鉆地層巖石的機(jī)械力學(xué)特性以及地層條件：地層的均質(zhì)性、地層的完整性，地層造斜特性、井深、地層溫度等。（2）鉆井方式（3）軌跡控制（包括造斜、穩(wěn)斜等。）（4）井眼尺寸（5）地質(zhì)設(shè)計(jì)要求（包括巖屑錄井、取芯等。）

精品資料鉆頭(zuàntóu)選型原則1、根據(jù)地層(dìcéng)條件、鉆井方式、井眼軌跡控制要求、井眼尺寸以及地質(zhì)要求選擇合適的鉆頭類型。2、在多種類型鉆頭都適宜的情況下，要選擇機(jī)械鉆速高、壽命長、安全性好的鉆頭。精品資料鉆頭(zuàntóu)選型原則3、在軟至中硬地層，PDC鉆頭和牙輪鉆頭都可選用；如果地層均質(zhì)，應(yīng)盡量選用PDC鉆頭。因?yàn)镻DC鉆頭機(jī)械鉆速高，安全可靠。但如果地層破碎，軟硬變換頻繁(pínfán)夾層多，應(yīng)選用牙輪鉆頭。因?yàn)樵谶@樣的地層，PDC鉆頭易發(fā)生沖擊破壞，影響鉆頭使用效果。精品資料三大(sāndà)鉆頭的選型1、刮刀鉆頭刮刀鉆頭以刮削、擠壓、剪切等破巖方式為主，工作(gōngzuò)時(shí)在鉆壓的作用下，其刀翼吃入巖石，并在扭矩的作用下剪切破碎巖石。一般來說，刮刀鉆頭適用于松軟－軟地層，如：沙層，泥土層等，它們不適用于粗砂輪或者硬地層等，鉆速比較快；但刮刀鉆頭容易磨損成錐形，造成縮徑和井斜且刮刀鉆頭產(chǎn)生劇烈的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，破壞鉆具和設(shè)備。所以在對(duì)刮刀鉆頭進(jìn)行選型時(shí)，要充分考慮上述情況，根據(jù)地層的軟硬程度、鉆壓、轉(zhuǎn)速、鉆井液排量及其他地層情況進(jìn)行優(yōu)選。精品資料三大(sāndà)鉆頭的選型2、牙輪鉆頭牙輪鉆頭能適用所有的地層，其設(shè)計(jì)參數(shù)(包括齒高、齒距、齒寬、移軸距、牙輪布置等)，是根據(jù)不同地層的需要設(shè)計(jì)的，因此應(yīng)根據(jù)不同的地層特性選用不同的鉆頭：（1）地層的均質(zhì)性在軟硬交錯(cuò)地層鉆進(jìn)時(shí)，一般應(yīng)按其中較硬的巖石選擇鉆頭，這樣既在軟地層中有較高的機(jī)械鉆速，也能順利地鉆穿硬地層。在鉆進(jìn)過程中鉆井參數(shù)要及時(shí)(jíshí)調(diào)整，在軟地層鉆進(jìn)時(shí)，可適當(dāng)降低鉆壓并提高轉(zhuǎn)速；在硬地層鉆進(jìn)時(shí)可適當(dāng)提高鉆壓并降低轉(zhuǎn)速。

精品資料三大(sāndà)鉆頭的選型（2）地層的軟硬程度和研磨性軟地層應(yīng)選擇兼有移軸、超頂、復(fù)錐三種(sānzhǒnɡ)結(jié)構(gòu)，牙輪齒形較大、較尖，齒數(shù)較少的銑齒或鑲齒鉆頭，以充分發(fā)揮鉆頭的剪切破巖作用；隨著巖石硬度增大，選擇鉆頭的上述三種(sānzhǒnɡ)結(jié)構(gòu)值應(yīng)相應(yīng)減小，牙齒也要減短、加密。研磨性地層會(huì)使牙齒過快磨損，鉆研磨性地層，應(yīng)該選用有保徑齒的鑲齒鉆頭。精品資料三大(sāndà)鉆頭的選型（3）井深淺井段巖石一般較軟，同時(shí)起下鉆所需時(shí)間較短，應(yīng)選用能獲得較高機(jī)械鉆速的鉆頭；深井段地層(dìcéng)一般較硬，起下鉆時(shí)間較長，應(yīng)選用有較高總進(jìn)尺（鉆頭壽命長）的鉆頭。（4）地層(dìcéng)的自然造斜性能在易斜地層(dìcéng)鉆進(jìn)，應(yīng)選用不移軸或移軸量小的鉆頭；同時(shí)，在保證移軸小的前提下，所選的鉆頭適應(yīng)的地層(dìcéng)應(yīng)比所鉆地層(dìcéng)稍軟一些，這樣可以在較低的鉆壓下提高機(jī)械鉆速。精品資料三大(sāndà)鉆頭的選型3、PDC鉆頭一般而言，地層(dìcéng)特性不同，所需的鉆頭對(duì)應(yīng)的參數(shù)就不同。對(duì)于PDC鉆頭，根據(jù)地層(dìcéng)強(qiáng)度確定其切削塊直徑。一般而言，對(duì)于軟到中硬地層(dìcéng)，選用直徑較大的PDC復(fù)合片，采用低密度或中等密度布齒的鉆頭。對(duì)于中硬到堅(jiān)硬地層(dìcéng)，選用直徑小的PDC復(fù)合片，采用中等密度或高密度布齒的鉆頭。對(duì)地層(dìcéng)研磨性不太強(qiáng)的地層(dìcéng)，可以選用一般的PDC鉆頭鉆進(jìn)。對(duì)研磨性較強(qiáng)的地層(dìcéng)，宜選用耐磨性好的特殊加工的PDC鉆頭或天然金剛石鉆頭。精品資料三大(sāndà)鉆頭的選型3、PDC鉆頭當(dāng)鉆進(jìn)井段較長，穿越的層位比較多，應(yīng)按預(yù)期鉆遇強(qiáng)度最高的地層進(jìn)行選型。PDC鉆頭適合軟到中硬地層、均勻地層，不適合含礫石、黃鐵礦、燧石、花崗巖、硬夾層地層，對(duì)硬地層應(yīng)采用低鉆壓、高轉(zhuǎn)速鉆進(jìn)。TSP鉆頭適合中等至硬地層鉆井。天然金剛石鉆頭適合研磨(yánmó)性強(qiáng)、中到堅(jiān)硬地層。

精品資料三大(sāndà)鉆頭的選型3、PDC鉆頭在PDC鉆頭選型方面，應(yīng)注意鉆頭的輪廓和布齒方式，左表是常用的PDC鉆頭輪廓及適用范圍。其中，淺錐形適合于軟－中均質(zhì)、可鉆性變化幅度小的地層，有硬夾層的地層適合采用(cǎiyòng)短拋物線形鉆頭，長拋物線形適用于軟地層。

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